Một vật bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều trên sàn với lực kéo 24N có phương hợp với phương chuyển động một góc 60 độ.
a. Sau khi đi được 4s thì vật có vận tốc 6m/s. Bỏ qua mọi ma sát. Tính khối lượng của vật.
b. Nếu hệ số ma sát giữa sàn và vật là 0.2 thì sau khi đi được quãng đường 4m vận tốc của vật là bao nhiêu? Lấy g là 10m/s2.
Đáp án:
$\begin{align}
& a)m=8kg \\
& b)v=0,4m/s \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
$F=24N;\alpha ={{60}^{0}}$
a) gia tốc:
$v=a.t\Rightarrow a=\dfrac{6}{4}=1,5m/{{s}^{2}}$
Theo định luật II Newton:
$\overrightarrow{{{F}_{k}}}+\overrightarrow{P}+\overrightarrow{N}=m.\overrightarrow{a}$
Theo chiều chuyển động:
${{F}_{k}}.cos\alpha =m.a\Rightarrow m=\frac{24.cos60}{1,5}=8kg$
b) khi có ma sát:
$\begin{align}
& \overrightarrow{{{F}_{K}}}+\overrightarrow{{{F}_{ms}}}+\overrightarrow{N}+\overrightarrow{P}=m.\overrightarrow{a} \\
& \Rightarrow F.c\text{os}\alpha -\mu .(P-F.\sin \alpha )=ma \\
& \Rightarrow a=\dfrac{24.cos60-0,2.(8.10-24.\sin 60)}{8}=0,02m/{{s}^{2}} \\
\end{align}$
vận tốc:
${{v}^{2}}=2.a.S\Rightarrow v=\sqrt{2.0,02.4}=0,4m/s$